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En una planta de desalinización, el agua de mar sucia y salada recorre filtros, tanques y membranas de ósmosis inversa, pierde el 99,8% de la sal, se convierte en agua potable en cerca de 90 minutos y ayuda a garantizar el abastecimiento diario para parte de 300 millones de personas en regiones áridas y costeras críticas
Todos los días, una única planta de desalinización lleva cerca de 90 minutos para transformar lotes de agua de mar en agua potable, eliminando el 99,8% de la sal con ayuda de bombas de alta presión, filtros en serie y membranas semipermeables capaces de dejar pasar solo moléculas de agua y retener casi todo el resto de los sales e impurezas.
A escala global, cerca de 20 mil plantas similares ya producen más de 45 mil millones de litros por día y proporcionan agua potable para más de 300 millones de personas, sobre todo en regiones donde ríos y embalses no cubren la demanda. El proceso es intensivo en energía, requiere control rigoroso de calidad y se volvió parte central de la estrategia hídrica de países que viven rodeados de mar y con poca agua dulce disponible.
Cómo el agua de mar entra en la planta hasta convertirse en agua potable
El camino del agua potable comienza aún en el océano.
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La captación se realiza a cientos de metros de la costa, en un punto elegido para garantizar un flujo constante y minimizar el impacto sobre la vida marina. Un tubo de alrededor de 63 centímetros de diámetro succiona aproximadamente 15 millones de litros por día, lo equivalente a más de 10 mil litros por minuto, o una bañera llena cada segundo.
Justo en la entrada, grandes rejillas metálicas funcionan como tamices, deteniendo todo lo que tenga más de 4 o 5 milímetros de diámetro, como moluscos, medusas, cangrejos y pequeños peces.
El agua sigue por ductos subterráneos hasta la planta de desalinización, aún cargando sedimentos y partículas en suspensión que deben ser eliminadas antes de la etapa más sensible del proceso.
Pretratamiento: filtros de arena, química y tanques gigantes
Antes de llegar a las membranas que separan la sal y agua potable, el agua de mar pasa por una secuencia de pretratamientos.
Primero, atraviesa lechos de arena en grandes tanques.
La gravedad fuerza la pasada a través de los espacios diminutos entre los granos, donde la suciedad se adhiere, reteniendo partículas en suspensión que aún escaparon de las rejillas iniciales.
Aun así, el agua continúa con partículas microscópicas.
Para eliminarlas, enormes palas agitadoras mezclan el agua con hipoclorito de sodio, que desinfecta, y sulfato férrico, que actúa como coagulante.
Este coagulante se une a los residuos y la arena, formando flóculos más grandes que se hunden, llevando gran parte de la suciedad al fondo de los tanques.
Una segunda etapa de filtración con lechos de arena agitados por aire completa el pretratamiento, refinando aún más la limpieza.
Después de estas fases, el agua se almacena en reservorios de hasta medio millón de litros.
Ahora visualmente limpia y con mucho menos partículas, está lista para enfrentar la etapa que realmente separa la sal del futuro agua potable: la ósmosis inversa a alta presión.
Ósmosis Inversa: corazón de la transformación en agua potable
La sal se disuelve en el agua porque las moléculas de agua la atraen y estabilizan. Romper esta conexión es el gran desafío para transformar el agua de mar en agua potable.
La planta hace esto con un sistema de bombas que aumenta gradualmente la presión hasta cerca de 60 bar, o 60 veces la presión atmosférica al nivel del mar.
Bajo esta presión extrema, el agua entra en tubos equipados con membranas semipermeables enrolladas en capas.
Estas membranas tienen poros hasta 100 veces más finos que un cabello humano y dejan pasar solo moléculas de agua, reteniendo sales y otras impurezas.
Cada tubo alberga ocho membranas, y toda la planta puede tener algo alrededor de diez mil membranas en operación, monitoreadas en tiempo real.
En el centro de cada módulo, un recolector reúne el agua que ha atravesado las membranas. Este flujo es el permeado, la base del nuevo agua potable.
Por fuera, queda el concentrado, una salmuera espesa con alta concentración de sales y otras sustancias.
El balance final es claro: por cada dos litros de agua salada, sale un litro de agua dulce y un volumen menor de salmuera que necesita de un destino controlado.
Qué sucede con la sal, los residuos y la salmuera concentrada
No todo lo que sale de la planta se convierte en agua potable. La salmuera rechazada y los sólidos retenidos en las etapas anteriores deben ser tratados para reducir impactos ambientales.
La salmuera concentrada se diluye y se devuelve al mar en puntos calculados para no alterar significativamente la salinidad local, evitando perjuicios a la fauna y flora marinas.
Ya los residuos sólidos, como partículas, lodo y flóculos formados por el coagulante, siguen a tanques específicos de tratamiento químico.
Allí, los sólidos se depositan en el fondo, parte es reutilizada al inicio del proceso y otra parte pasa por prensas que extraen el agua remanente antes del desecho en vertederos controlados.
Sin esta gestión, el proceso de desalinización dejaría un pasivo ambiental incompatible con la propuesta de garantizar agua en regiones vulnerables.
Ajustes finales, remineralización y pruebas de calidad
Aun después de la ósmosis inversa, el agua potable necesita ajustes para llegar al grifo en condiciones ideales.
La eliminación casi total de sales puede alterar el pH, haciendo que el agua sea ligeramente ácida o básica en exceso.
Para corregir esto, los operadores añaden ácidos o bases en dosis precisas, ajustando el pH a la franja recomendada por las autoridades sanitarias.
Como esta agua tiene concentración muy baja de minerales esenciales, como calcio y magnesio, la planta realiza la remineralización, devolviendo parte de estos elementos.
Esto mejora el sabor, reequilibra el perfil mineral y trae beneficios a la salud.
En la etapa final, el agua potable recibe cloro en dosificación controlada, creando una barrera extra contra microorganismos que puedan sobrevivir en el recorrido hasta los reservorios urbanos y redes de distribución.
Antes de seguir hacia la ciudad, muestras pasan por pruebas extensivas que analizan turbidez, sólidos disueltos, metales pesados y residuos de desinfectantes.
Sistemas automatizados monitorean continuamente los parámetros químicos, garantizando que cada litro entregado esté dentro de los estándares legales para consumo humano.
Escala global: 7 millones de litros por día aquí, 45 mil millones en el planeta
La planta descrita convierte cerca de 7 millones de litros de agua salada en agua potable por día, lo suficiente para abastecer una ciudad de tamaño medio si se combina con otras fuentes.
Esta capacidad depende directamente del suministro continuo de energía y del buen estado de las membranas y bombas de alta presión, que concentran la mayor parte de los costos operativos.
En el mundo, más de 19 mil plantas de desalinización ya producen más de 45 mil millones de litros diarios, y estimaciones indican que aproximadamente 300 millones de personas dependen de alguna forma de agua potable proveniente del mar.
El avance de esta tecnología transformó a países pobres en agua dulce, pero ricos en litoral, en casos emblemáticos de adaptación a la escasez hídrica, aunque el costo energético y ambiental siga en el centro del debate técnico.
Ante un escenario en el que máquinas gigantes pueden entregar agua potable en 90 minutos a partir de agua de mar, ¿crees que la desalinización debería ser prioridad absoluta de inversión en regiones secas o que el foco aún debería estar primero en economizar y recuperar mejor el agua dulce que ya tenemos disponible?
Necessário e ótimo em todos os sentidos.
No futuro creio que dependeremos desses processos para abastecimento em tempos de secas,
e escacez por alto consumo.
Quanto custa uma usina de dessalinizacao?